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基本参数
- 浪涌保护器
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- 防雷器
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4.1关于吸收和储存大气电场能量《设计原理》第3.3.3节“易敌雷研究的理论基础及原理描述”中这样写道:“当风暴降临时,装置通过底部电极吸收大气电场中能量并储存于其内部的电子线路,当电荷充电到一定程度时,通过其上部电极放电,在其尖端周围形成强的云层电荷相反的离子层。
……易敌雷的这种强的电离放电产生向上的发射的提前先导……。”需要指出,大气静电场的能量密度是很低的。例如,在雷击即将发生前的电场强度40kV/m时,空间大气电场的能量密度仅为4′10-9焦尔/cm3。我们知道,一个金属物体放入静电场中时,将使原有的电场畸变。
并且,由于金属的导电性和表面的等位性,在金属体内的电场强度恒等于零。要想借助“易敌雷”的底部电极,在被动的没有外力做功的条件下,吸收大气静电场的能量并将其储存起来,积累到所需要的数量,并不断地利用这个能量产生火花放电,从原理上说,是不成立的,不可能的。
《设计原理》还说:“当其电子装置中的充电电场梯度,即dv(电场变化量)/dt(时间间隔)达到某一定比率时,电离放电并形成向上先导,……‘引雷’是有条件的,在dv/dt达到某个确定比例才发生,此时的电场强度达到kV/m。
如果我们能设计出一种机械,或一种电子线路,在外力不做功的条件下,吸收静电场能量并将其浓缩和储存起来,用于实际,那无异于制造了一台永动机。致于要借助这个储存的能量,产生向上先导,更是无稽之谈。”在这里,《设计原理》将dv/dt说成是电场梯度,这是概念上的或本质上的错误。
dv/dt不是电场梯度,而是电压随时间的变化率,它不是能量,不能“充电”入某个电子装置。《设计原理》说的引雷时的条件是“电场强度达到400—500kV/m”。试问,是哪里的电场达到这个值。需要指出,空间电场强度远未达到这个数值之前,雷电放电就形成了。
避雷装置由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。上部制成针尖形状,钢管厚度不小于3mm,长为1~2m。高度在20m以内的独立避雷针通常用木杆或水泥杆支撑,更高的避雷针则采用钢铁构架。支持卡子的间距为1.5m。
(2)压敏电阻.压敏电阻是一种由氧化锌(或碳化硅)晶体粒组成的多晶半导体过电压抑制器件,典型的限幅型过电压保护器件.实际上是一种电阻值随外加电压变化的非线性元件(如突5所示)与放电管相比,他对冲击电压的相应更快,可达纳妙级.压敏电阻的主要技术指标有压敏电压、残压或残压比、耐流能力和极间电容等.漏电。
(4)元件本身有高的可靠性和稳定性,受多次冲击而性能不变.压敏电阻能力的强弱以耐流能力(通流容量)来衡量.理论上耐流能力越强越好,这样可以承受较强电流的冲击.但实际使用时则有具体情况酌情选用.常用的压敏点阻耐冲击电流能力亦高达10kA(8/20μs)以上,只是体积和电容量随通流容量的增大而增大.(并。
为保持建筑物的美观,引下线也可暗敷设,但截面应加大。2、接闪器的作用:11、目前我国采用的几种保护接地的方式:响应时间tA:主要反应在保护器里的特殊保护元件的动作灵敏度、击穿时间,在一定时间内变化取决于du/dt或di/dt的斜率。
为避免不必要的感应回路,应标记每一设备的PE导体,8、雷电时,如果躲蔽条件不允许,应该立即双膝下蹲,向前弯曲,双手抱膝。2)当线圈流过瞬时大电流时,磁芯不要出现饱和。4)线圈应尽可能绕制单层,这样做可减小线圈的寄生电容,增强线圈对瞬时过电压的而授能力。
有TN系统;TT系统;IT系统;(1)气体放电管.将一个或一个以上的放电间隙封装在玻璃、陶瓷管或其它介质内,管内再充以一定压力的惰性气体(如氩气等),就构成了一支气体放电管(下称放电管).常用的有二极管和三极管,亦曾称有五级放电管.1、雷电时,要关闭电视、音响、影碟机、电脑等室内的用电设备,并断开电。
地面上的其他建筑物可能会生成好几个上行先导。与下行先导会合的个上先先导决定了闪电电击的地点。二、产品的工作原理:THUN提前预放电避雷针的工作原理就是产生一个比普通避雷针更快的上行先导。雷雨云在大气中所形成的强大的电场是避雷针的电力来源,而避雷针的离子发生顺便是利用这些能量,所以并不需要外接电源。
当雷云电荷集聚时,雷云与大地之间会产生极大的场强,在雷电形成之前可达到KV/M的级别,THUN提前预放电避雷针外部有六根感应电极,避雷针接地后,它们的电压和主针尖端形成强烈的电压差,迅速电离附近空气,形成电晕现象,并产生大量带电粒子。
同时THUN产品内部带有离子发生器,会形成高压脉冲,在附近大气中产生大量带电离子,这两套系统产生的离子在雷电场的作用下迅速向上移动,雷云和避雷针之间的绝缘距离缩短,所以相较于其他位于避雷针保护区内的物体,避雷针会提前放出向上的前导电荷。
这个前导电荷于是与向下的前导电荷结合,而避雷针成为闪电的佳触发点。THUN避雷针原理图三、产品特点:1、在同等条件下,比普通避雷针的保护范围更大。2、由于THUN产品带有双离子发生系统,3、所以比普通的ESE型避雷针性能更好。
4、落雷点更准确5、免维护,无需外接电源。6、当雷电形成时才会自我激活,完全主动式提前放电。7、符合UL、NFPA780、LPI-175等国际标准。四、保护范围:提前预放电式避雷针的主要特性是相较于其他位于避雷针保护区域内的物体,避雷针会提前放出向上的前导电荷的能力。
THUN系列产品保护半径与它的高度(h)、启动抢先时间(△t)及所选保护级别有关:当h>5m时,保护半径的计算公式为:Rp=√h(2D-h)+△L(2D+△L)当h<5m时,见保护半径表:注:Rp为水平面上的保护半径h为针尖相对于被保护物顶部的水平高度差D为滚球半径(闪击距离)类防雷建筑物D=2。
⑹响应时间:10-11s⒌扼流线圈:扼流线圈是一个以铁氧体为磁芯的共模干扰抑制器件,它由两个尺寸相同,匝数相同的线圈对称地绕制在同一个铁氧体环形磁芯上,形成一个四端器件,要对于共模号呈现出大电感具有抑制作用,而对于差模号呈现出很小的漏电感几乎不起作用。
⑷反向变位电压:它是指管子在反向泄漏区,其两端所能施加的大电压,在此电压下管子不应击穿。⑸大泄漏电流:它是指在反向变位电压作用下,管子中流过的大反向电流。扼流线圈在制作时应满足以下要求1)绕制在线圈磁芯上的导线要相互绝缘,以保证在瞬时过电压作用下线圈的匝间不发生击穿短路。
⒍1/4波长短路器1/4波长短路器是根据雷电波的频谱分析和天馈线的驻波理论所制作的波号浪涌保护器,这种保护器中的金属短路棒长度是根据工作号频率(如900MHZ或1800MHZ)的1/4波长的大小来确定的。
由于1/4波长短路棒的直径一般为几毫米,因此耐冲击电流性能好,可达到30KA(8/20μs)以上,而且残压很小,此残压主要是由短路棒的自身电感所引起的,其不足之处是工频带较窄,带宽约为2%~20%左右,另一个缺点是不能对天馈设施加直流偏置,使某些应用受到限制。
3)线圈中的磁芯应与线圈绝缘,以防止在瞬时过电压作用下两者之间发生击穿。级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放,对于有可能发生直接雷击的地方,必须进行CLASS-I的防雷。
第二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备,对于前级发生较大雷击能量吸收时,仍有一部分对设备或第三级防雷器而言是相当巨大的能量会传导过来,需要第二级防雷器进一步吸收。同时,经过级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP,当线路足够长感应雷的能量就变得足够大,需要第二级防雷器进一步对雷击能量实施泄放。
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